CN207937087U - 一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，包括：炉管封盖，其固定于温度计量炉炉管上端；支架，其一端固定于所述炉管封盖表面，另一端与导筒固定连接；导筒，其中心固定对齐于所述炉管封盖表面的中心位置；滑动杆，其自所述炉管封盖伸出且上端被置于所述导筒内，并能够通过改变该滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度来调整待测薄膜热电偶在所述温度计量炉炉管内的位置；以及夹持结构，其被固定于所述滑动杆下端且能够调整夹持待测薄膜热电偶的力度。以及夹持结构，其被固定于所述滑动杆下端且能够调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶。本实用新型具有可实现薄膜热电偶冷端和热端分离，减少外界环境对温度计量炉内温度场稳定的不利影响，避免补偿导线脱落的特点。

Description

一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置

技术领域

本实用新型属于温度计量技术领域，具体的说是涉及一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置。

背景技术

在科学技术飞速发展的今天，各种材料低维化已经成为了材料科学发展的重要趋势之一，大量不同功能的薄膜材料已经在工业生产中得到了越来越多的应用，而薄膜热电偶温度传感器正是随着薄膜材料技术发展而出现的新型传感器。与普通体块型热电偶相比，薄膜热电偶具有典型的二维特性，其热结点厚度为微纳米量级，因此，具有热容量小、响应迅速等优点，能够准确测量瞬态温度变化。随着薄膜制备技术日趋多样化，热电偶薄膜的性能表征愈发重要，性能表征实验可靠性的优劣将直接关系到薄膜热电偶温度传感器的研制是否成功，因此，研究薄膜热电偶标定方法在其研究中占据非常重要的地位。目前，传感器的标定是国内关于薄膜热电偶温度传感器的研究热点之一。

但是由于薄膜传感器是非标准测温器件，为了能够准确测量瞬态温度的变化，在研制薄膜传感器的过程中，需要对其能否准确获取测量点温度的性能进行评价。薄膜热电偶标定时其冷端和热端需处于不同的温度场，但其尺寸较小，实现较为困难；受制于薄膜热电偶尺寸，在对其标定时必须将薄膜热电偶放置在温度计量炉炉口，而炉口位置的开放环境使温度场容易受外界环境影响，从而影响标定的准确性；手持标定时多次重复的取放操作可能导致补偿导线的脱落。所以现在需要一种能克服上述问题的方法。

发明内容

鉴于现有标定技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是要提供一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其具有可实现薄膜热电偶冷端和热端分离，减少外界环境对温度计量炉内温度场稳定的不利影响，避免补偿导线脱落的特点。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案：

一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于包括：

炉管封盖，其固定于温度计量炉炉管上端；

支架，其一端固定于所述炉管封盖表面，另一端与导筒固定连接；

导筒，其中心固定对齐于所述炉管封盖表面的中心位置；

滑动杆，其自所述炉管封盖伸出且上端被置于所述导筒内，并能够通过改变该滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度来调整待测薄膜热电偶在所述温度计量炉炉管内的位置；

以及夹持结构，其被固定于所述滑动杆下端且能够调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶。

进一步的，所述炉管封盖具有：

第一端面，其扣合于温度计量炉炉管端面；

第二端面，其***于温度计量炉炉管内并与温度计量炉炉管内壁紧密贴合；

以及炉管封盖通孔，其贯穿所述第一端面以及第二端面以供所述滑动杆穿过并***到温度计量炉炉管内。

进一步的，在炉管封盖通孔上放置有卡接于滑动杆上，以保证温度计量炉炉膛的封闭性的封闭件。

进一步的，所述炉管封盖还具有：

垫圈，其被置于所述第一端面以及第二端面的过渡部位。

进一步的，所述导筒的筒壁上设置有在确定滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度时固定滑动杆的定位组件。

进一步的，所述滑动杆上端设置有限制滑动杆的移动以起到限位作用的挡销。

进一步的，所述夹持结构具有：

夹持导轨，其被固定于所述滑动杆下端；

夹持距离固定件，其被固定于所述夹持导轨上；

夹持距离调整件，其通过调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶；

螺栓结构，其贯穿夹持距离固定件与夹持距离调整件并在夹持距离调整至符合要求的夹持距离时固定所述夹持距离调整件在所述夹持导轨上的位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明所述技术方案能够使得所夹持的薄膜热电偶的冷端和热端处于不同的温度场，克服了薄膜热电偶微小尺寸标定的困难；通过采用了炉管封盖和封闭片的结构，使温度计量炉环境封闭，能保持炉内温度场的稳定；另，其通过一次夹持即可完成标定实验，减少了薄膜热电偶取放次数，避免薄膜热电偶补偿导线的脱落，可以加快实验进程，提高实验效率。综上可知，其可以广泛应用于薄膜热电偶标定领域。

附图说明

图1是本发明所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置整体示意图；

图2是针对不同形状热电偶所设计的两种封闭片结构示意图；

图3是本发明所述的夹持结构；

图4是本发明所述的Γ形支架安装到温度计量炉炉管上端的细节图。

图中：1、炉管封盖，2、封闭片，3、Γ形支架，4、导筒，5、紧固螺钉，6、滑动杆，7、挡销，8、炉管封盖通孔，9、石棉垫圈10、固定夹片，11、滑动夹片，12、紧固螺栓，13、紧固螺母，14、夹持导轨。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示的一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于包括：

炉管封盖1，其固定于温度计量炉炉管上端；

Γ形支架3，其一端固定于所述炉管封盖表面，另一端与导筒4固定连接；

导筒4，其中心固定对齐于所述炉管封盖表面的中心位置；

滑动杆6，其自所述炉管封盖伸出且上端被置于所述导筒内，并能够通过改变该滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度来调整待测薄膜热电偶在所述温度计量炉炉管内的位置；

以及夹持结构，其被固定于所述滑动杆下端且能够调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶。

进一步的，所述炉管封盖1具有：第一端面，其扣合于温度计量炉炉管端面；第二端面，其***于温度计量炉炉管内并与温度计量炉炉管内壁紧密贴合；以及炉管封盖通孔8，其贯穿所述第一端面以及第二端面以供所述滑动杆穿过并***到温度计量炉炉管内。进一步的，在炉管封盖通孔上放置有卡于滑动杆上，以保证温度计量炉炉膛的封闭性的封闭件；所述封闭件为放置在所述炉管封盖通孔8上的两块封闭片2，如图2所示，所述两块封闭片2形状可以根据薄膜热点偶形状更换。进一步的，所述炉管封盖还具有：垫圈，其被置于所述第一端面以及第二端面的过渡部位；优选的，所述垫圈采用炉管封盖石棉垫圈9。本发明采用了炉管封盖和封闭片的结构，使温度计量炉内环境封闭，降低外界环境对炉内温度场稳定的不利影响，同时可以隔离薄膜热电偶的冷端和热端，使冷、热端处于不同的温度场，克服了薄膜热电偶微小尺寸标定的困难。同时对于不同内径的温度计量炉可以用在炉管封盖下部圆管型结构外增加对应规格套筒的方式提高通用性。

进一步的，所述导筒4的筒壁上设置有在确定滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度时固定滑动杆的定位组件；所述定位组件为紧固螺钉5。

进一步的，所述滑动杆6上端设置有限制滑动杆的移动以起到限位作用的挡销7。

进一步的，如图3所示，所述夹持结构具有：

夹持导轨14，其被固定于所述滑动杆6下端；

夹持距离固定件，其被固定于所述夹持导轨上；

夹持距离调整件，其通过调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶；

螺栓结构，其包括紧固螺栓12以及紧固螺母13，紧固螺栓12贯穿夹持距离固定件与夹持距离调整件并在夹持距离调整至符合要求的夹持距离时由紧固螺母13固定所述夹持距离调整件在所述夹持导轨上的位置。

进一步的，所述夹持力度固定件为固定夹片11，所述固定夹片11上设置有通孔，夹持力度调整件为滑动夹片10，其上固连有紧固螺栓12，所述紧固螺栓12穿过固定夹片11上的通孔，并由紧固螺母13固定。

具体的操作过程为：如图4所示，当进行薄膜热电偶标定时，将整个装置放置在温度计量炉炉管上，使得所述炉管封盖1的第二端面卡在炉管内壁，石棉垫圈9位于炉管封盖1与温度计量炉外壁之间；通过导筒4侧面的紧固螺钉5下端紧顶住位于导筒4内部的滑动杆6实现定位，由于滑动杆6上设置有防止滑动杆6脱落的挡销7来防止脱落；滑动杆6穿过炉管封盖通孔8，同时热电偶的引线通过炉管封盖通孔8引出，并通过在炉管封盖通孔8上放置的两块封闭片2卡在滑动杆6上以保证炉膛的封闭性；滑动杆6下部固连有夹持导轨14，夹持导轨14另一端固连有固定夹片11，所述固定夹片11上设置有通孔，夹持导轨14上有滑动夹片10，滑动夹片10上固连有紧固螺栓12，紧固螺栓12穿过固定夹片10通孔，并由紧固螺母13固定。标定实验时，将薄膜热电偶样本放在滑动夹片10和固定夹片11之间，拧动紧固螺母13，将样本固定。本发明可实现薄膜热电偶冷端和热端分离，减少外界环境对温度计量炉内温度场稳定的不利影响，减少了薄膜热电偶取放次数，避免补偿导线脱落的特点，因此可以广泛应用于薄膜热电偶标定领域。

综上可知，本实用新型设计了一种薄膜热电偶标定专用夹持装置，其通过采用机械夹持设计来固定薄膜热电偶，利用可调节滑动装置控制进入炉膛深度，提高标定实验的规范性和严谨性，如利用滑动杆穿过Γ形支架上端的导筒，导筒上的紧固螺钉锁紧滑动杆，穿过炉管封盖通孔的滑动杆下部固连有薄膜热电偶夹持结构；利用炉管封盖和封闭片的结构，使温度计量炉内环境封闭，降低外界环境对炉内温度场稳定的不利影响，同时可以隔离薄膜热电偶的冷端和热端，使其处于不同的温度场，克服了薄膜热电偶微小尺寸标定的困难，采用了简便可靠的夹持机构，减少了薄膜热电偶取放次数，避免薄膜热电偶补偿导线的脱落，这种方法可以广泛应用于薄膜热电偶标定领域。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于包括：

炉管封盖，其固定于温度计量炉炉管上端；

支架，其一端固定于所述炉管封盖表面，另一端与导筒固定连接；

导筒，其中心固定对齐于所述炉管封盖表面的中心位置；

滑动杆，其自所述炉管封盖伸出且上端被置于所述导筒内，并能够通过改变该滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度来调整待测薄膜热电偶在所述温度计量炉炉管内的位置；

以及夹持结构，其被固定于所述滑动杆下端且能够调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶。

2.根据权利要求1所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于：

所述炉管封盖具有：

第一端面，其扣合于温度计量炉炉管端面；

第二端面，其***于温度计量炉炉管内并与温度计量炉炉管内壁紧密贴合；

以及炉管封盖通孔，其贯穿所述第一端面以及第二端面以供所述滑动杆穿插并部分***到温度计量炉炉管内。

3.根据权利要求2所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于：

在炉管封盖通孔上放置有卡接于滑动杆上，以保证温度计量炉炉膛的封闭性的封闭件。

4.根据权利要求2所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于：

所述炉管封盖还具有：

垫圈，其被置于所述第一端面以及第二端面的过渡部位。

5.根据权利要求1所述的薄膜热电偶标定专用夹持装置，其特征在于：

所述导筒的筒壁上设置有在确定滑动杆***到温度计量炉炉管内的长度时固定滑动杆的定位组件。

6.根据权利要求1所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于：

所述滑动杆上端设置有限制滑动杆的移动以起到限位作用的挡销。

7.根据权利要求1所述的薄膜热电偶标定专用隔离夹持装置，其特征在于：

所述夹持结构具有：

夹持导轨，其被固定于所述滑动杆下端；

夹持距离固定件，其被固定于所述夹持导轨上；

夹持距离调整件，其通过调整滑动夹片位置以夹持不同尺寸待测薄膜热电偶；

螺栓结构，其贯穿夹持距离固定件与夹持距离调整件并在夹持距离调整至符合要求的夹持距离时固定所述夹持距离调整件在所述夹持导轨上的位置。